摘要：在“新生研讨”课中推进课程思政建设,使课程教学紧紧围绕国家发展需求,结合人才培养目标,参与构建大思政育人格局,是当下全面落实课程思政建设的应有之义。“新工科”人才培养体系的建设目标强调,通过加快构建以课程思政为突破点的思想政治工作体系,培养担当民族复兴大任的时代新人。以轻工特色自动化专业“新生研讨”课为例,从科技革命的时代背景及课程的教育对象、课程性质、教学内容等角度分析落实课程思政的价值意义,从课程目标设定、师资团队构建、思政元素挖掘、教学方法拓展等角度阐述开展课程思政工作的设计思路,并通过教学案例列举的方式,对思政教育内容融入“新生研讨”课的具体路径进行情境再现。

摘要：片上网络是面向多核片上系统的主要技术组成部分,网络上的通信情景复杂多变,而传统的验证平台存在输入定向,验证层次不规范,验证的覆盖率不足等问题,难以应付此类要求较高的功能验证场景;为解决此问题,构建了一个基于通用验证方法学的验证平台,并设计验证方案,采用约束随机测试为主,辅以定向测试的方式进行验证;此方法既可以保证输入的正确性,又可以提高验证效率;该平台不仅规范了验证流程,还实现了输出结果的自动比对,使验证流程更加自动化;此外,根据设计的功能需求,编写了覆盖组和交叉覆盖组来进行覆盖率的收集,以便量化验证进度;经过仿真后功能覆盖率达到100%,代码覆盖率达到87.62%,符合实验预期。

摘要：为了解决状态信息不可获取的半马尔可夫跳变系统跟踪控制问题,引入状态观测器,提出通过模态依赖的状态观测器去估计系统的状态;为了获得期望的跟踪效果,采用前馈-反馈复合控制思想,提出基于状态观测器的模型参考输出跟踪控制器;通过构建误差系统与参考模型的动态耦合关系,建立了保证闭环系统随机稳定并满足H∞跟踪性能的充分条件;在此基础上,基于凸优化技术设计了观测器与控制器增益的协同求解算法;为评估所提算法的综合性能,通过结合数值仿真与对比测试验证了所提方法的可行性和优越性。

摘要：针对超大规模集成电路的发展以及Sigma Delta模数转换器的广泛应用,提出一种面向24位Sigma Delta模数转换器的多级可配置级联积分梳状(Cascade Integral Comb,CIC)滤波器结构。滤波器结构借助级数调节和分时复用技术减少运算逻辑和存储逻辑单元,从而实现降低面积的目的。通过MATLAB Simulink搭建CIC滤波器模型进行仿真,并实现电路设计,仿真结果表明该滤波器可实现64~8192倍8种降采样可调和2级或3级级联可调。基于180nm COMS标准单元工艺库进行ASIC版图设计,与传统CIC滤波器比较,数字电路在面积上具有显著优势。

摘要：针对目前蛋鸡饲料配方设计未考虑碳排放的局限性,提出一种改进的NSGA2算法。以蛋鸡饲料配方为例,算法将饲料成本及碳排放量作为优化目标,把蛋鸡生长所需营养指标作为约束条件进行饲料配方的优化设计。算法采用一种新的精英保留策略,避免局部收敛问题;通过定义新的SBX交叉算子,加强算法的全局搜索能力,保持种群多样性。仿真结果表明,与天成公司、遗传算法、标准NSGA2算法相比,改进后NSGA2算法可分别降低成本28.12元/吨、5.19元/吨、3.88元/吨,减少碳排放量1.88kg·CO_(2)/吨、0.91kg·CO_(2)/吨、1.92kg·CO_(2)/吨。通过对比,可以看出改进NSGA2算法在低碳饲料配方设计方面经济和环境效益明显,可以为设计低碳饲料配方提供一种快捷有效的新方法。

摘要：针对考虑边端效应的直线感应电机精确位置跟踪问题,设计一种基于间接矢量控制的投影自适应指令滤波反推控制器.首先,给出间接矢量控制下考虑边端效应的直线感应电机模型;其次,运用反推法设计控制器,同时采用限幅的指令滤波器处理反推法中计算膨胀和控制器饱和问题,并对指令滤波器产生的滤波误差设计补偿信号;然后,基于李雅普诺夫稳定性理论设计自适应律,估计直线感应电机控制系统中的不确定参数(移动物件的总质量、粘滞系数、外部的负载扰动),并引入投影算子保证估计值的有界性;最后,将所设计的控制器分别与传统PID控制器、指令滤波反推控制器对比.仿真结果表明,所设计的控制器具有更强的动态性能、抗干扰性及鲁棒性.

摘要：针对受延时输入影响的风能转换系统的故障检测问题,本文设计了基于集值观测器的故障检测策略.风能转换系统常见故障可以区分为加性故障与乘性故障,本文对增广统一风能转换系统模型,设计一种全局集值观测器,通过改变所选择的状态集顶点和参考误差区间,改变增益矩阵元素的取值范围,选择合适的增益矩阵,实现精确的状态跟踪.在此基础上设计了同时考虑状态相对估计误差与输出的绝对估计误差的故障检测策略.仿真结果表明,本文设计的故障检测策略对常见多类型故障可以做出快速的故障判断.对比Rosa所设计的故障检测策略,该研究在故障检测时间上具有明显优势.

摘要：考虑机械臂中存在的未建模部分、摩擦力、外加干扰,提出一种自适应精确时间滑模控制方法,实现机械臂各关节角的轨迹跟踪.首先对机械臂进行建模,将未建模部分、摩擦力、外加扰动看作集中扰动;其次,设计一种精确时间收敛滑模面,克服传统终端滑模面收敛时间高估的问题,基于此设计全局精确时间收敛滑模控制方法,使得机械臂系统能够在设定时间实现稳定,并在误差收敛后仍具有较强的鲁棒性;接着,设计低通滤波器削减抖振,通过自适应方法估计扰动上界,避免增益的高估;最后,通过仿真实验验证所提出的控制方法能够严格控制机械臂系统的稳定时间,并降低稳态误差,实现机械臂系统的高精度轨迹跟踪控制.

摘要：本文针对量化输入和有界扰动下柔性臂系统的振动抑制和边界滑模控制器设计问题开展研究.柔性臂的动态特性由偏微分方程表示的分布参数模型描述.对于具有未知有界干扰的柔性臂系统,其主要控制目标是减小干扰的影响,使柔性臂到达期望角度并同时抑制系统的振动.首先,利用边界输出信号构造滑模函数和滑模面.其次,结合所构造的滑模面,设计一种边界滑模控制器,并利用算子半群理论证明了闭环系统的适定性.所提出的边界滑模控制策略保证了系统状态能够在有限时间内到达滑模面,并且系统状态在滑模面上是指数收敛的.最后,通过物理实验验证了所提出控制策略的有效性.

摘要：本文结合机床产品制造系统的能量流特性,研究机床产品制造系统能效的最优控制.首先,利用无线传感器网络,构建制造系统能效感知网络,并设计了网络能量高效的通信协议,实时获取制造系统的能效数据.进而,利用能效感知数据,分别从单机设备局部优化与综合资源全局优化两方面,设计能效优化控制算法.根据单机设备任意两工步间空载能耗特性,给出单机设备空载能效最优控制模型.同时,建立以缩短生产周期、减少机器空转时间、提高产品合格率为优化目标的综合生产资源能效多目标优化方案.考虑到所论综合资源能效优化问题是离散组合优化问题,本文提出了文化基因支配排序粒子群算法进行求解,并采用层次分析(analysis hierarchy process,AHP)决策方法从Pareto解集中选取最优综合能效的优化策略.最后,利用实例与仿真相结合的方法,验证了文中所提方法的有效性.